为了减少船舶碳排放,船东可以选择使用替代燃料或者其他降低排放的方法。碳捕获作为一种较少被关注的方法是否可以在船舶上使用呢?
碳捕获和存储技术(CCS: Carbon Capture and Storage)在陆地设施上已经使用了几十年,现在被改进用于船舶碳减排。
图为三菱重工基于岸上电厂技术改造的船用碳捕获系统
碳捕获如何工作
简而言之,碳捕获系统在燃料燃烧后从排放源头挡住二氧化碳排入大气,并将二氧化碳转移单独存储。
船舶碳捕获系统则是在废气通过脱硫塔或者溶剂过滤器时将其中的二氧化碳分离出来,压缩成液态储存在低温罐里,等船舶靠港后转移到岸上设施处理。在那里,二氧化碳可以被封存在地下与大气隔离开。
被捕获的二氧化碳还可以再利用。比如“油田增产”,就是把二氧化碳注入油气田以提高产量。这个技术被称为二氧化碳捕获和再利用(CCU: Carbon Capture and Utilisation)。
除泄漏风险外,碳捕存技术的主要缺点在于高能耗。安装碳捕存设备的船舶可能会增加燃料消耗。
全球和区域政策
在欧盟碳交易体制下,安装碳捕获系统的船舶可能会对降低成本有帮助。将于2023年适用于航运的欧盟排放交易系统(EU-ETS)建议对装有适用于管道输送和地下储存的二氧化碳捕获系统的排放设施可以免于支付碳信用。
然而,目前国际海事组织的相关规范还没有在其碳排放改善评级体系中认可碳捕获。
租约下的考虑
将来如果化石能源价格降低或者碳信用成本升高,装有碳捕获设备的船舶可能会对租家更有吸引力。
但是,安装液态二氧化碳储存罐也可能降低船舶的载货能力。
租约条款也会需要重新考虑和修改。比如,安装碳捕存设备的费用和时间,以及船东绕航去安装或修理的权利等。船舶描述和performance warranties条款也可能因为船舶能耗增加而需要修改。
碳捕存设备在船上发生故障造成的时间损失和延误将有可能适用租约停租条款。
还需要考虑液态二氧化碳是否可以在货物装卸的同时卸载到岸上,以至于不会增加额外的时间。
另外,船舶的营运范围也是重要的考虑因素,因为岸基液态二氧化碳接收系统不一定在每个港口都有。
CC-Ocean项目
三菱重工旗下的三菱造船正在他们的“Carbon Capture on the Ocean” (CC-Ocean)项目中进行世界上第一个海上二氧化碳捕获系统的测试。
这个项目由日本船级社参与,在川崎汽船营运的电煤运输船CORONA UTILITY上进行。
图为安装在MV Corona Utility上的世界上第一个海上碳捕获设备(CC-Ocean Project)
我们采访了三菱重工的高级经理Maetoko Takeshi,了解到更多关于CC-Ocean project的信息
碳捕存系统将来会适用于不同类型的船舶吗?
随着岸上液态二氧化碳接收设施的完备,碳捕捉系统可以广泛地用于各种船型。
例如,很多原油港口靠近产油田,安装碳捕捉设备的油轮可以就近把捕获的二氧化碳用于油田增产。
岸基碳捕存技术如何改造供船舶使用?
这个技术在岸上已经很成熟。使用在船舶上主要是把设备小型化,和避免船上环境,比如震动和腐蚀,给设备造成的损害。
在船上储存被捕捉的二氧化碳需要多大空间?
这主要是取决于二氧化碳捕捉效率和燃料类型,还会受到船舶挂靠港口和液态二氧化碳卸载频率的影响。
捕捉的碳怎么运输?
在岸上主要是管道,集装箱,和罐车。在海上,三菱造船正在开发液态二氧化碳运输船。
船上需要安装什么设备?
主要是捕碳塔和液化储存罐。
燃料是否需要预处理?
不需要。